* محصولات رادار اميرآباد

با استفاده از بازتاب اشعه رادارکه در صفحه تصوير منعكس شده و توسط دستگاههاي اندازه گيري ، مشخصات سيگنال رسيده ، دقيقأ مورد بررسي قرار ميگيرد از این سیگنالها داده های خام W،V  ، Z استخراج میشوند كه به ترتیب بیان کننده : سرعت ذرات در بسته هوا ، سرعت میانگین بسته هوا و میزان انعکاس میباشند که تنها Z   تصحيح شده است و V,W تصحيح شده نيستند از این داده های خام محصولات راداری نظیر PPI ، RHI ، CAPPI ، Vcut ، SRI ، PAC و ... استخراج میشود .

شاخص صفحه موقعيت PPI : Plan position Indicator براي دستيـابي به اين محصول ، آنتن در ارتفاعي بـــطور عمودي   ( Vertical elevation ) ثـــابت ميشود . در اين حالـــت از سـمـت الــــراس ( Azimuth ) بـيــن صفــر تـــا 360 درجـــه امــــواج الــــكترو مغــــناطيسي ارســــال ميگردد كه در اينحــالت وضعيت تصوير محور مختصــات واقعي منـــاطقي كه در آن بـــارندگي اتفـاق ميافتد مشخص ميگردد .  

شاخص محدوده ارتفاع

 RHI: Range Height Indicator در اين وضعيت آنــتن در سمت الـــراس (  آزيموت ) حركــت داده نميشود بلكه در جهت مورد نظر ثـــابت ميگـردد. در ايــن حالت تصوير از حركت عمودي آنتن نــاشي مــيشود و بـدين ترتيب محصولات حاصــــله براي شنـــاســايي بـرش عـمودي ابر هـا مورداستفــــاده قرار مي گيرد ، بطوريكه ميتــوان از آن خصوصيات  فيزيـــك ابر وميزان آب قــابل ريزش را شناسـايي نمود و پــيش بينــي هاي كوتــــاه مدت و دقيق از ميزان بارندگي را فراهم آورد كه ايــن اطلاعـــات ميتواند براي صــــدور هشدار نسبت به وقوع سيـــلاب يا طوفان بكار رود .

بیشینه نمايش  MAX : Maximum Display محصول Maximum Display اطلاعات مربوط به نمايش حداكثر ارتفاع و چگالي درون ابر ميباشد . تصوير مذكور از فاصله دو بلندي تحت پوشش آنتن رادار دريافت مي گردد . حجم داده هاي قطبي (مغناطيسي) در برگيرنده جهت (z) براي هر كدام از ستون ها و در جهت (y) شمالي و جنوبي و در جهت (x) هر يك از خطوط سطح افقي بيشترين مقدار را مي باشد كه در شناسايي و رد يابي توده هاي فعال و غير فعال جوي و بر آورد نوع فعاليت آنها در امر باروري ابرها ، تبديل تگرگ به باران و ساير روشهاي تعديل و تغيير اقليم بكار برد

 .

شاخص موقعيت مكان ثابت عرضي CAPPI : Constant Altitude Position Indicator در منطقه تحت پوشش رادار امواج الكترو مغناطيسي از يك زاويه و ارتفاع معين تا ارتفاع ديگري با زاويه مشخص از سمت الراس ( آزيموت ) و با در نظر گرفتن PPI صادر ميشود كه تصاوير حاصله نتيجه ارسال اين امواج به هدف ميباشد . بدين ترتيب براي كاربر از سطح زمين تا ارتفاع مورد نظر يك لايه اي مشخص ميگردد . ( لايه CAPPI )

شاخص كاذب موقعيت نقشه در عرض ثابت PCAPPI : Pseudo Constatant Altitude Position Indicator  در توليد اين محصول روش كار و طرز كار آنتن همانند CAPPI است ، با اين توضيح كه اين فرآورده داده هاي مربوط به ارتفاعات نزديك به رادار و اطلاعات نقاط پست واقع در دورترين نقطه از رادار را در بر ميگيرد . بدين سبب هر چه از مركز رادار دور شويم در نتيجه قطع نور ارسالي الكترومغناطيسي توسط بلنديهاي منطقه اطلاعات لازم از زاويه پايين ترين بلندي فراهم ميگردد .

برش عمودي VCU : Vertical Cut اين فرآورده در داخل منطقه تحت پوشش رادار در بين دو نقطه مورد نظر از سطح زمين تا ارتفاع معين نشانگر برش عمودي خطي ميباشد . اين محصول چون از PDF تشكيل شده ، براي راهنمايي بيشتر در صفحه (DisplayManage r ) با دگمه وسطي موس روي تصوير كليك ميكنيم در اين حالت بـراي مثال ( maximum CAPPI ) ظاهر ميشود .

سقف انعكاس ( پژواك ) ETOP : Echo Top اين فرآورده ضمن نشان دادن قويترين انعكاس ( پژواك ) بيانگر سطح بلنديها نيز ميباشد .

انعكاس پايهEBAS : Echo Base اين محصول برعكس ETOP است يعني موقعيت ضعيف ترين Echo را نشان ميدهد .

نشانگر سرعت سمت الراس ( آزيموت ) VAD VAD : Velocity Azimuth Display نشاندهنده سرعت انتشار در سطح افقي ميباشد بدين ترتيب بين سطح زمين و سطوح فوقاني برآيند باد عمودي محاسبه ميگردد با اين محصول با بدست آوردن ميدان باد و سرعت برداري آن مسافت معين سرعت پرتوي( راديال ) كه سمت مخالف بلندي را نشان ميدهد نيز مشخص ميگردد

درجه سرعت مرحله - 1 ) VVP-1 : Volume Velocity Processing -1  در این حالت ميتوان سرعت پديده هاي جوي را در سطوح فوقاني با دقتي بالا كشف و رد يابي كرد ، از اين وضعيت اين امكان فراهم ميگردد كه خلبان يك هواپيما را پيش از ورود به منطقه اي كه شرايط نامساعد جوي دارد آگاه نمود تا تصميمات لازم را اتخاذ نمايد .

درجه سرعت مرحله – 2 ) VVP-2 : Volume Velocity Processing -2 در اين حالت كاربر براي شناسايي سمت و سرعت بادهاي افقي در يك ستون عمودي و در سطح افقي در نزديكي مركز رادار در بين دو فاصله ( نقطه ) از مركز رادار استفاده ميكند

روش همگن كردن باد - 1 )  UWT-1 : Uniform Wind Technique – 1  اگر بردارهاي سطح افقي با ساير تصاوير همديگر را قطع كنند به محصول حاصله UWT گفته ميشود .

روش همگن كردن باد – 2 )  UWT-2 : Uniferm Wind Technique – 2 اين محصول مشابه 1-UWT است و تصوير بدست آمده ناشي از بكار گيري داده هاي سرعت قطبي مورد استفاده ( CAPPI ,PPI ) در محاسبه برداربادهاي افقي ميباشد .

مجموعه عمودي مايع ( شاره ) VIl : Vertical Integrated liquid اين محصول تعيين كننده مجموعه مقدار بارندگي يك نقطه از منطقه تحت پوشش رادار بوده و ميزان آب قابل ريزش از ابر را نشان ميدهد . در اين محصول كل داده ها لزوما باز تاب پذير بوده كه دادهاي بازتاب پذير نشانگر آب قابل ريزش ميباشد . كه از اين حالت علاوه بر پيش بيني ميزان بارندگي ، شدت و نوع آن را نيز ميتوان پيش يابي كرد و بدين ترتيب پديده هاي خسارت زا از قبيل تگرگ ، طوفان و باران شديد قابل پيش بيني خواهد بود .

بازتاپ پذيري مجموعه عمودي VIR VIR : Vertical Integrated Reflectivity براي كاربرشناسايي و پيش بيني ميانگين بازتاب پذيري درون يك منطقه را فراهم ميكند در بدست آمدن اين محصول تمامي دادههاي بازتاب پذير مورد استفاده قرار ميگيرد .

شدت بارندگي سطح زمين  SRI : Surface Rainfall Intensity در صفحه رايانه ( نمایشگر ) هر كدام از پيكسلها نشانگر شدت بارندگي ميباشد .

مجموع بارندگي PAC PAC : Precipitation Accumulation يكي از دومين محصول يك مرحله است . بدون شك مجموعه PAC و SRI نيز ميزان بارش را در زمانهاي معين تعيين ميكند .

مجموع بارنگي طولاني مدت   (  PAL  PAL : Long Time  ( PAC سومين مرحله از محصول رادار مي باشد كه بوسيله PAC بدست ميآيد و مقدار كل بارندگي را در فاصله زماني مشخص براي كار بر تعيين ميكند . اين محصول در دو حالت  ( Offline-Onlin ) تـوليد ميشود . در صورت ايجــاد محــصول PAC بلافاصلــه PAL نيـــز بوجود ميآيــد . در حــالت ( Offline ) بوسيله (Image Processing Tool ) فعال شدن دستور ( manager ) در ابزار درون رادار نمايان ميشود .

تجمع رسوبات فرعي وارده به رودخانه  RSA : River Subcatchment

Accumulation  اين محصول دومين مرحله از فرآورده ميباشد كه در منطقه تحت پوشش رادار اطلاعات لازم در مورد ميزان بارش در حوضه را براي كاربر فراهم ميسازد و در برگيرنده محصولات SRI ميباشد . حتي براي هر منطقه در فاصله زماني مشخص ميانگين ميزان بارش را تعيين ميكند و نتيجه را در داخل( Display Manager ) بصورت نوشتاري نشان ميدهد . بديهي است كه اين فرآورده در مورد صدور اخطاريه سيلاب ها مفيد و كاربرد دارد .

بافت نگار ( هيستو گرام ) شدت بارندگي  RIH : Rainfall Intensity Histogram دومين مرحله محصول است و محصولات SRI را در برميگيرد . شدت بارندگي را در يك پريود براي كاربرمشخص ميكند . با انتخاب Automatic Product Generation) )در روي تصوير SRI و به كمك موس ميتوان به هدف مورد نظر دست يافت .

مجموع بارش نقطه اي  PRT : Point Rainfall Total اين فرآورده ميزان بارندگي پنج ايستگاه باران سنج در منطقه تحت پوشش رادار را با مقدار بارندگي ثبت شده در دستگاه رادار مقايسه كرده و ميزان بارش را بطور جداگانه توسط هيستو گرام ها نشان ميدهد .

چينش پرتوي ( راديال )  RDS : Radial Shear اين محصول مشتق سرعت باد را در جهت پرتوي ( راديال ) بررسي ميكند . اين محصول اطلاعات مربوط به پوشش يك ارتفاع توسط رادار را فراهم مي سازد .

چينش سمت الراسي ( آزيموتي ) AZS : Azimuthal Shear اين محصول مشتق سرعت باد را در جهت سمت الراس       ( آزيموت ) ارزيابي ميكند . اين فرآورده در مورد يك يا چند بلندي ( ارتفاع ) اطلاعات ميدهد .

چينش ارتفاعي  ELS : Elevation Shear اين محصول سرعت مطلق با د را در جهت بلندي ارزيابي ميكند . اين فرآورده در ارتباط با هر نوع از بلنديها اطلاعات مي دهد . مقدار خروجي آن بصورت واحد m / s) / km ) بيان ميشود .

چينش پرتوي سمت الراسي ( آزيموتي ) RAS : Radial Azimuthal Shear  تغييرات سرعت باد با استفاده از مربع هاي كوچك در جهت آزيموت و پرتوي محاسبه ميشود از تجمع چينش هر دو مقدار ميتوان چينش پرتوي سمت الراس را محاسبه نمود . در اين فرآورده ميتوان داده هاي يك بلندي را بدست آورد .

چينش پرتوي بلندي  RES : Radial Elevation Shear  نوسان سرعت پرتوي باد را در جهت بلندي موجود محاسبه ميكند . نتيجه بدست آمده هميشه مثبت و در واحد m / s) / km ) است . اين فرآورده در مورد حداقل دو بلندي كلي اطلاعات ميدهد .

چنيش افقي  HZS : Horizontal Shear اين محصول تمامي داده هاي مربوط به سرعت را در برميگيرد . با تصحيح انحناي دكارتي مقدار چينش ظاهر ميشود . با محاسبه سرعت باد در جهات شمال ،جنوب ، شرق و غرب به مقدار برش (چينش ) افقي اضافه ميشود . اصولا فرآورده چينش افقي از پوشش ارتفاعات بوجود ميآيد .

چينش سه بعدي ( 3DS : ( 3 D shear اين محصول مي تواند حداقل مجموع اطلاعات دو بلندي را در بر گيرد . نوسانات سرعت باد متقارن( قطبي ) پرتوي ، سمت الراس و در جهت بلندي براي هر سلول مغناطيسي محاسبه مي شود . از مجموع اين سه مقدار چينش 3D بدست ميآيد . در نهايت مقدار چينش هميشه مثبت بوده و در واحد m / s) / km ) ميباشد . اينها يعني اندازه گيري كشف اغتشاشات و چينش باد از ويژگي ها مهم رادار ميباشد .

چينش عمودي VCS : Vertical Shear اين محصول داده هاي زيادي را در بر ميگيرد . مقدار سرعت براي دولايه دكارتي را محاسبه كرده و مقدار چينش و سرعت مطلق در بين لايه هاي دكارتي پاياني ( انتهايي ) را نشان ميدهد . قابل ذكر است كه اين مقدار همواره مثبت بوده و واحد آن m / s) / km ) ميباشد .

لايه اغتشاش ( تلاتم )  LTB : Layer Turbulance اين محصول حاصل داده هاي طيفي گسترده توام با مجموع داده هاي قطبي ميباشد . داده هاي شامل قطب مغناطيسي را به دكارتي تبديل كرده و همراه با مقاديرمربوط به طيف گسترده را در ابعاد Maximum Display نشان ميدهد .

ا

خطاريه تگرگ HHW : Hail Warning اين محصــــول تمامي داده هاي بــازتاب پذيري را در بر ميگيرد . در لايه دكــارتي هر كــدام از هسـته ( سلول ) تگرگ با معادل خودش مقايسه ميشود . و حاصل در يك پيكسل بازتاب پذيري مقدار يا اندازه آن را بصورت تصويري نشان ميدهد .

اخطاريه ( هشدار )  WRN : Warning  يك محصول مرحله دوم است ، نظر به اينكه صدور اخطاريه به شرايط جوي منطقه بستگي دارد ، لذا داده هــــاي خــــام داراي قـــطب ( مغناطيسي ) يك يا چند محصول مرحله اول دريـــافت و در فهرست ( ليست PDF ( بعضي قسمتها با شرايط خاص تعريف و ضبط شده سپس اين قسمتها در تصوير نهايي بطور اختياري نمايش داده ميشود كه در صورت لزوم نسبت به صدور اخطاريه اقدام ميگردد .

رديابي طوفان  TRK : Storm Tracking اين يك محصول مرحله دوم است و ساير محصولات را نيز مي تواند در بر گيرد . در فهرست PDF در شرايط خاص سلولهاي مشابه را بررسي مي كند . براي هر كدام از سلول ها مقدار دكارتي محاسبه و در ليست تصاوير نگهداري save)) ميشود نوع و شكل حركت سلولهاي توفان زا را پيش بيني كرده و جهت و سرعت حركت سلول ها را نسبت به موقعيت بعدي مقايسه ميكند .

آشكار سازي جبهه تند باد GUF : Gust Front Detection جبهه هاي تند باد ، در طول محور كوتاه سرعت پرتوي با تغييرات جزئي و خيلي مهم خود را نشان ميدهند . در محاسبه عددي جبهه تند باد تمامي داده هاي سرعت قطبي و يا اطلاعات موجود يك بلندي تهيه و در مناطقي كه شرايط جبهه تند باد ميتواند موجود باشد را مورد بررسي و مطالعه قرار داده شود . سپس تمامي اين مناطق بوسيله مربع هاي كوچك منظم شده و با منحني سهمي مقايسه ميشود . اين سهمي بوسيله كاربر با ساير مناطق مورد مقايسه قرار ميگيرد و محصول جبهه تند باد حاصله بر اساس يك هشدار طراحي شده آشكار سازي ميشود .

چگونگی تفسیر رادارهای هواشناسی در برخورد با پدیده های جوی رادارها پالسـهاي امـواج راديويي را به صورت پرتو بسیار متمركز به داخل جو ميفرستند هنگامیکه پرتو رادار با باران مواجه ‌شود ، پالسهاي پرتو از روي قطره باران منعكس شده ، و بخشي از آنها به رادار بر ميگردند . موقعيت مكاني باران از روي جهت‌گيري آنتن رادار و زمان طي شده توسط پالسها تا بازگشت به گيرنده رادار تعيين ميگردد . شدت باران از روي توان پالسهاي برگشته شده ، محاسبه ميشود كه به اندازه قطره‌هاي باران و غلظت آنها ، از باران ريزه‌هاي بسيار سبك گرفته تا تگرگهاي عظيم ، بستگي دارد . توجه كنيد كه رادار ابر را نمي بيند چرا كه قطرات آب موجود در ابر بسيار كوچك هستند ، اما بارندگي‌هاي ايجاد شده توسط ابرها را مي‌بيند . اين مناطق باراني تعیین شده توسط رادار ، اغلب اكوهاي راداري ناميده ميشوند . رادار ممكن است  گاهي اوقات اكوهايي از هواپيما ، مناطق دودآلود ناشي از آتش‌سوزيهاي بزرگ ، دسته‌هاي حشرات ، گروههاي پرندگان و حتي از سطح زمين ( زماني كه شرايط جوي غيرعادی است پرتو راداري را به طرف سطح زمين منحرف كند ) رديابي كند . بطور خلاصه ، نمايش حاصل شده ، يك نقشه افقي از مكان بارندگي است كه شامل شدت و سنگيني آن ميباشد .

رادار شدت بارش و برف را از رابطه Z = aR  محاسبه مینماید ( R شدت بارش )

ویژگیهای مربوط به نمایش رادار :

1- باندهایی که باران را مشخص میکنند اكوهاي راداري مربوط به باران وسیع ، معمولاً كشيده و ممتد بوده ، از نظر شدت كاملاً يكنواخت هستند . Z= 200R

اگراندازه قطرات باران كوچك باشند شدت بارندگي معمولاً به صورت سبك تا متوسط برآورد ميشود .

2- باندهای مربوط به رگبارهاي ناشي از ابرهاي كومولوسي اكوهاي راداري ناشي از رگبارهايي كه از ابرهاي كومولوسي ( ابرهاي جوششي مرتفع ) مي‌بارند ، به صورت سلولهايي با لبه تيز ظاهر مي‌شوند كه در اطراف نمايش راداري پراكنده‌اند به علت آهنگ بالاي بارندگي ناشي از چنين ابرهايي ، شدت بارندگي از متوسط تا سنگين برآورد مي‌شود .

3- باندهای مربوط به بارشهاي سنگين ناشي از توفانهاي همراه با رعد و برق  اكوهاي راداري ناشي از باران و تگرگ حاصل از توفانهاي رعد و برق‌‌ ، سلولهايي هستند با لبه‌هاي بسيار تيز و هسته‌هاي سخت كه دلالت بر بارندگي سنگين دارند بويژه دانه‌هاي تگرگ اكوهاي شديدي توليد مي‌كنند ، چراكه اندازه آنها بسيار بزرگ است .

4- باندهای مربوط به چرخنده‌هاي حاره‌اي چرخنده‌هاي حاره‌اي توليد كننده باران‌هاي سنگين و گسترده هستند . باندهاي مربوط به باران تمايل دارند ، به شكل مارپيچي حول چرخنده‌هاي عاري از باران « چشم » درآیند . البته چرخنده‌هاي حاره‌اي بسيار گسترده اند و بندرت مي‌توان تنها با يك رادار سرتاسر آن را مشاهده كرد . شدت اكوها با افزايش فاصله از رادار كاهش مي‌يابد زيرا پرتو رادار با افزايش فاصله ، پهن‌تر شده ، از اينرو نسبتي از پرتو كه از منطقه باراني مي‌گذرد ، كاهش يافته ، منجر به كاهش شدت اكو مي‌شود . با افزايش فــــاصله از رادار ارتـفاع پرتو رادار از سطح زمين ، به سبب انحناي زمين بیشتر میشود .

توان پرتو اندك اندك با عبور از ميان بارانهاي بسيار سنگين كاهش مي‌يابد . بنابراين در فواصل دورتر از رادار شدت اكو كاهش مي‌يابد . از اينرو ممكن است بارشي كه در مناطق دورتر از رادار اتفاق مي‌افتد ، اصلاً رديابي نشده يا با شدت كمتري تشخيص داده شود . حضور اكوهاي قابل ملاحظه در رنج وسيع ،احتمالاً دلالت بر وجود باران به مقدار زياد در ترازهاي بالايي زمين دارد . در اين فاصله‌ها ممكن است اكوهاي راداري بيشتر بوسيله يخ منعكس شده باشند تا قطرات باران ، كه در چنين شرايطي رابطه بين انعكاس و آهنگ بارندگي متفاوت است . حضور كوهها در ميان گستره تحت پوشش رادار مي‌تواند ، بخشي يا تمام پرتو را منعكس كند . بنابراين بطور قابل ملاحظه‌اي از شدت اكوي ناشي از باران در سمت ديگر كوهها كاسته مي‌شود . به علت تغييرات در باران مناطق نزديك‌تر به رادار و ضريب شكست هوا ، تلاش براي تصحيح اين محدوديتها چندان موفقيت‌آميز نبوده است . در نتيجه برآورد آهنگ بارندگي با استفاده از تصاوير راداري بايد تنها به عنوان يك راهنماي بسيار تقريبي مورد استفاده واقع گردد .